JP2005314588A - Continuous manufacturing method of water-absorptive composite sheet - Google Patents

Continuous manufacturing method of water-absorptive composite sheet Download PDF

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義昭 森
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泰助 石井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for continuously and stably manufacturing a water-absorptive composite body uniform in the support level of a water-absorptive polymer. <P>SOLUTION: In the method of continuously manufacturing the water-absorptive composite sheet by polymerizing a polymerizable monomer that gives the water-absorptive polymer in the gas phase in the form of droplets and by dropping the droplets that are under polymerization on a sheet base material that moves at a constant speed, the above polymerizable monomer is sprayed from a spray nozzle into a hollow conical form. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、吸水性ポリマーがシート基材に固定化された吸水性複合体シートを連続的に製造する方法に関する。特に、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを安定に連続して製造しうる方法に関する。本発明の製造方法で製造される吸水性複合体シートは、紙おむつや生理用ナプキンなど吸水性物品の一部として好適に用いられる。   The present invention relates to a method for continuously producing a water-absorbing composite sheet in which a water-absorbing polymer is immobilized on a sheet substrate. In particular, the present invention relates to a method capable of stably and continuously producing a water-absorbing composite sheet having a uniform level of water-absorbing polymer. The water absorbent composite sheet produced by the production method of the present invention is suitably used as a part of a water absorbent article such as a paper diaper or a sanitary napkin.

吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴をシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを製造する液滴重合法が知られている。液滴重合法では、一般に重合性モノマーを含有する液と重合開始剤を含有する液を気相中に噴射して混合することにより重合反応を進行させる。液滴重合法は、重合開始剤と接触することにより重合性モノマーが瞬時に重合する場合に特に有効な方法である。   The water-absorbing polymer is adhered to the sheet substrate by polymerizing the polymerizable monomer that gives the water-absorbing polymer in the form of droplets in the gas phase, and dropping the droplets during the polymerization onto the sheet substrate. A droplet polymerization method for producing a conductive composite sheet is known. In the droplet polymerization method, a polymerization reaction is generally advanced by jetting and mixing a liquid containing a polymerizable monomer and a liquid containing a polymerization initiator into a gas phase. The droplet polymerization method is particularly effective when the polymerizable monomer is instantaneously polymerized by contact with the polymerization initiator.

液滴重合法によれば、溶液重合法で必要とされる粉砕工程や、逆相懸濁重合法で必要とされる吸水性ポリマーと有機溶媒の分離工程や、有機溶媒の蒸留回収工程が不要となる。また、条件によっては重合熱の一部を吸水性ポリマー中に含まれる水分の蒸発に利用することができるため、後に続く乾燥工程でのエネルギー負荷を低減することができ、エネルギー的に非常に有利であるという利点がある。さらに、液滴重合法によれば、気相中で混合した液滴をシート基材の上に直接落下させることにより、粉末を扱うことなく吸水性複合体シートを短時間に製造できるという利点もある。このとき、落下のタイミングを調節したり、シート基材の移動速度を調節したりすることにより、所望の吸水能を有する吸水性複合体シートを製造することができる。このため、液滴重合法を利用することにより、吸水性および吸水速度が高く、高吸水性ポリマー粒子が繊維質のシート基材上に安定性よく固定化された吸水性複合体シートを提供することができる(特開平9−67403号公報[特許文献1]、特開2000−328456号公報[特許文献2]参照)。   The droplet polymerization method eliminates the pulverization step required for solution polymerization, the separation step between the water-absorbing polymer and the organic solvent, and the organic solvent distillation recovery step required for the reversed-phase suspension polymerization method. It becomes. Depending on the conditions, a part of the heat of polymerization can be used for evaporation of water contained in the water-absorbing polymer, so that the energy load in the subsequent drying process can be reduced, which is very advantageous in terms of energy. There is an advantage of being. Furthermore, according to the droplet polymerization method, it is possible to produce a water-absorbing composite sheet in a short time without handling powder by directly dropping droplets mixed in the gas phase onto the sheet substrate. is there. At this time, a water-absorbing composite sheet having a desired water-absorbing ability can be produced by adjusting the timing of dropping or adjusting the moving speed of the sheet base material. For this reason, by using a droplet polymerization method, a water-absorbing composite sheet having high water-absorbing and water-absorbing speeds and having high water-absorbing polymer particles stably immobilized on a fibrous sheet base material is provided. (See JP-A-9-67403 [Patent Document 1], JP-A 2000-328456 [Patent Document 2]).

液滴重合法において、重合性モノマーを含有する液と重合開始剤を含有する液を気相中で混合するためには、これらの液をそれぞれノズルから噴射することが必要とされる。液滴重合法に用いるノズルとして、これまでに種々のノズルが提案されている。例えば、図1に示すような二重同芯渦巻噴射ノズルを始めとする渦巻噴射ノズルが知られている。二重同芯渦巻噴射ノズルは、第1液噴射用の第1円形開口部(24)と第2液噴射用の第2円形開口部(25)が同芯軸状に配置されている。そして、第1円形開口部(24)には断面が円形の第1誘導部(21)が連結されており、さらに、該第1誘導部内壁を第1液がらせん状の軌跡を辿りながら前記第1円形開口部(24)に降下するように第1液を供給する第1液供給手段が設置されている。また、第2円形開口部(25)には断面が円形の第2誘導部(22)が連結されており、さらに、該第2誘導部内壁を第2液がらせん状の軌跡を辿りながら前記第2円形開口部(25)に降下するように第2液を供給する第2液供給手段が設置されている。このような構造を有するノズルを用いて、特定の条件を満たすように第1液と第2液を供給すれば、より均質なポリマーを製造することができるとされている(特開2003−40904号公報[特許文献3]、特開2003−113203号公報[特許文献4])。
特開平9−67403号公報 特開2000−328456号公報 特開2003−40904号公報 特開2003−113203号公報
In the droplet polymerization method, in order to mix a liquid containing a polymerizable monomer and a liquid containing a polymerization initiator in a gas phase, it is necessary to eject these liquids from nozzles. Various nozzles have been proposed so far as nozzles used in the droplet polymerization method. For example, a spiral injection nozzle including a double concentric spiral injection nozzle as shown in FIG. 1 is known. In the double concentric spiral injection nozzle, a first circular opening (24) for first liquid injection and a second circular opening (25) for second liquid injection are arranged concentrically. The first circular opening (24) is connected to the first guiding portion (21) having a circular cross section, and further, the first liquid follows the spiral trajectory on the inner wall of the first guiding portion. First liquid supply means for supplying the first liquid so as to descend to the first circular opening (24) is provided. A second guide portion (22) having a circular cross section is connected to the second circular opening (25), and further, the second liquid follows the spiral trajectory on the inner wall of the second guide portion. Second liquid supply means for supplying the second liquid so as to descend to the second circular opening (25) is provided. If a first liquid and a second liquid are supplied so as to satisfy a specific condition using a nozzle having such a structure, it is said that a more homogeneous polymer can be produced (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-40904). No. [Patent Document 3], Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-113203 [Patent Document 4]).
Japanese Patent Laid-Open No. 9-67403 JP 2000-328456 A JP 2003-40904 A JP 2003-113203 A

しかしながら、これらのノズルを用いて実際に液滴重合法を行ってみると、重合性モノマーの噴霧状態やノズルの配置などの条件によって、製造される吸水性複合体シートの吸水性ポリマー担持レベルが不均一になるなどの問題があることが明らかになった。産業界では、吸水性ポリマーがより均一に担持された吸水性複合体シートが求められている。このため本発明は、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体を連続的かつ安定に製造する方法を提供し、液滴重合法の工業的な利用性を高めることを課題とした。   However, when the droplet polymerization method is actually performed using these nozzles, the level of water-absorbing polymer supported in the produced water-absorbing composite sheet depends on conditions such as the spraying state of the polymerizable monomer and the arrangement of the nozzles. It became clear that there were problems such as non-uniformity. There is a need in the industry for a water-absorbing composite sheet in which a water-absorbing polymer is more uniformly supported. Therefore, an object of the present invention is to provide a method for continuously and stably producing a water-absorbing composite having a uniform level of water-absorbing polymer and to improve the industrial utility of the droplet polymerization method.

本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、ノズルから噴霧されるモノマーの噴霧パターンを中空円錐状のパターンとし、適宜ノズルの配置などの条件を調整することによって、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造できることを見出して、本発明を提供するに至った。
すなわち本発明は、吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを連続的に製造する方法において、前記重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧することを特徴とする吸水性複合体シートの連続製造方法を提供する。
As a result of intensive studies, the present inventors made the spray pattern of the monomer sprayed from the nozzle a hollow conical pattern, and by adjusting the conditions such as the nozzle arrangement as appropriate, the level of water-absorbing polymer supported was uniform. It has been found that a water-absorbent composite sheet can be produced continuously and stably, and the present invention has been provided.
That is, the present invention polymerizes a polymerizable monomer that gives a water-absorbing polymer in the form of droplets in the gas phase, and drops the droplets in progress of polymerization onto a sheet substrate that moves at a constant speed, thereby absorbing water. In the method for continuously producing a water-absorbing composite sheet having a polymer adhered on a sheet substrate, the polymerizable monomer is sprayed in a hollow cone shape from a spray nozzle, and the water-absorbing composite sheet is continuously produced. Provide a method.

本発明では、噴霧ノズルとして渦巻噴射ノズル、特に二重同芯渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。また、中空円錐状に噴霧された前記重合性モノマーを含む液滴を、前記移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させて重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たとき、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離r(m)に対する吸水性ポリマーの重量積算分布g(r)[w/w]が、下記の相関式(1)により相関係数0.97以上で表現され、さらに式中のパラメーターrav[m]とσ[m]が下記の式(2)および式(3)の関係を持つことが好ましい。

Figure 2005314588
In the present invention, it is preferable to use a spiral spray nozzle, particularly a double concentric spiral spray nozzle, as the spray nozzle. In addition, by dropping the droplets containing the polymerizable monomer sprayed in a hollow cone onto a fixed sheet substrate fixed at the same position instead of the moving sheet substrate, the polymerization is completed. When the water-absorbing composite sheet having the water-absorbing polymer adhered on the fixed sheet base material is obtained, the weight-integrated distribution g (r of the water-absorbing polymer with respect to the horizontal distance r (m) from the center of the water-absorbing polymer distribution. ) [W / w] is expressed by the following correlation equation (1) with a correlation coefficient of 0.97 or more, and parameters r av [m] and σ [m] in the equation are expressed by the following equations (2) and It is preferable to have the relationship of Formula (3).
Figure 2005314588

本発明では、重合性モノマーを複数の噴霧ノズルからそれぞれ中空円錐状に噴霧してもよい。このとき、隣り合うノズル間の距離dn[m]が下記の関係を満たすことが好ましい。
dn ≧ 0.5 × rav
また、本発明によって製造される吸水性複合体シートの前記移動方向と垂直な方向(以下、巾方向という)における吸水性ポリマーの担持量を統計解析したとき、担持量の平均値Aavと標準偏差Aσが以下の関係を満たすことが好ましい。
Aσ ≦ 0.5 × Aav
In the present invention, the polymerizable monomer may be sprayed in a hollow cone shape from a plurality of spray nozzles. At this time, it is preferable that the distance dn [m] between adjacent nozzles satisfies the following relationship.
dn ≧ 0.5 × r av
Further, when the amount of the water-absorbing polymer supported in the direction perpendicular to the moving direction (hereinafter referred to as the width direction) of the water-absorbent composite sheet produced according to the present invention was statistically analyzed, the average value A av of the supported amount and the standard The deviation Aσ preferably satisfies the following relationship.
≦ 0.5 × A av

本発明における重合は、レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる第1液と、第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる第2液を気相中での混合することにより開始することが好ましい。   The polymerization in the present invention includes a first liquid composed of a polymerizable monomer solution containing any one of an oxidizing agent and a reducing agent constituting a redox initiator, and the other of the oxidizing agent or the reducing agent contained in the first liquid, Or it is preferable to start by mixing the 2nd liquid consisting of the solution containing the other of the oxidizing agent or reducing agent contained in the 1st liquid, and a polymerizable monomer in a gaseous phase.

本発明によれば、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造することができる。高性能な吸水性複合体シートを大量に生産することが可能であることから、本発明の製造方法は工業的な利用性が高い。   According to the present invention, a water-absorbent composite sheet having a uniform level of water-absorbing polymer can be produced continuously and stably. Since the high-performance water-absorbing composite sheet can be produced in large quantities, the production method of the present invention has high industrial applicability.

発明の実施の形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

以下において、本発明の吸水性複合体シートの製造方法について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。   Below, the manufacturing method of the water absorptive composite sheet of this invention is demonstrated in detail. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.

本発明の吸水性複合体シートの製造方法は、吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを製造する方法である。その特徴は、重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧する点にある。   The method for producing a water-absorbent composite sheet according to the present invention comprises: a polymerizable monomer that gives a water-absorbing polymer is polymerized in the form of droplets in a gas phase; It is a method for producing a water-absorbing composite sheet in which a water-absorbing polymer adheres onto a sheet base material by being dropped onto the sheet substrate. The characteristic is that the polymerizable monomer is sprayed in a hollow cone shape from the spray nozzle.

ここでいう中空円錐状とは、重合性モノマーが噴霧されるノズルの先端を頂点とする円錐または円錐に近い形状であって、該円錐の内部に重合性モノマーが存在しない中空部分が存在する形状をいう。中空部分の形状は特に制限されず、円錐状であっても、球状であってもよい。また、ここでいう中空円錐状は、ノズル先端部からある程度の距離までの間に形成されていればよく、液滴が落下してシート基材に至る空間全体に渡って中空円錐状になっていることは必須要件とされない。複数のノズルを用いて重合性モノマーを噴霧する場合は、各ノズルから重合性モノマーを中空円錐状に噴霧することが好ましい。   As used herein, the hollow cone is a cone having a tip of the nozzle to which the polymerizable monomer is sprayed or a shape close to a cone, and a shape in which a hollow portion in which no polymerizable monomer is present exists in the cone. Say. The shape of the hollow portion is not particularly limited, and may be conical or spherical. In addition, the hollow conical shape herein may be formed between a certain distance from the nozzle tip, and the hollow conical shape is formed over the entire space where the liquid droplets fall and reach the sheet base material. It is not an essential requirement. When spraying the polymerizable monomer using a plurality of nozzles, it is preferable to spray the polymerizable monomer from each nozzle in a hollow cone shape.

重合性モノマーを中空円錐状に噴霧するためには、渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。渦巻噴射ノズルとは、重合性モノマーが渦巻状の軌跡を辿りながらノズル内を誘導され、ノズルの開口部から放出されるタイプのノズルをいう。本発明では、気相中で2液を混合することにより重合反応を開始させることが好ましい。このため、渦巻噴射ノズルの中でも特に二重同芯渦巻噴射ノズルを用いることが好ましい。   In order to spray the polymerizable monomer in the shape of a hollow cone, it is preferable to use a spiral injection nozzle. The spiral injection nozzle is a type of nozzle in which a polymerizable monomer is guided in a nozzle while following a spiral trajectory and discharged from an opening of the nozzle. In the present invention, it is preferable to start the polymerization reaction by mixing the two liquids in the gas phase. For this reason, it is particularly preferable to use a double concentric spiral nozzle among the spiral nozzles.

二重同芯渦巻噴射ノズルは、供給した液を回転運動をさせるための誘導部と液を噴射させるための円形開口部の組み合わせが、同芯軸状に2つ形成されているノズルである。このような二重同芯渦巻噴射ノズルの典型例を図1を参照しながら説明する。図1(a)は二重同芯渦巻噴射ノズルの誘導部上部の水平断面図であり、図1(b)は二重同芯渦巻噴射ノズルの垂直断面図である。図1(a)に示すように、第1誘導部(21)には第1液を導入するための2本の導入管(23a,23b)が設置されている。第1液は導入管(23a,23b)内を通って矢印の方向に送液され、第1誘導部(21)内に勢いよく導入される。第1液は、遠心力と重力によって第1誘導部(21)の内壁をらせん状の軌跡を辿りながら第1円形開口部(24)に到達する(図1(b))。同様に、第2誘導部(22)にも2本の導入管(23c,23d)が設置されており、この導入管(23c,23d)を通して第2液が第2誘導部(22)に勢いよく導入され、らせん状の軌跡を辿りながら第2円形開口部(25)に到達する。円形開口部に到達した第1液と第2液は、図1(c)に示すように開口部で接線方向の速度成分を持って噴射する。   The double concentric spiral spray nozzle is a nozzle in which two combinations of a guide portion for rotating the supplied liquid and a circular opening for spraying the liquid are formed in a concentric shaft shape. A typical example of such a double concentric spiral injection nozzle will be described with reference to FIG. FIG. 1A is a horizontal sectional view of the upper part of the guiding portion of the double concentric spiral injection nozzle, and FIG. 1B is a vertical sectional view of the double concentric spiral injection nozzle. As shown in FIG. 1 (a), two introduction pipes (23a, 23b) for introducing the first liquid are installed in the first guide part (21). The first liquid is fed in the direction of the arrow through the introduction pipes (23a, 23b), and is vigorously introduced into the first guide part (21). The first liquid reaches the first circular opening (24) while following a spiral trajectory on the inner wall of the first guiding portion (21) by centrifugal force and gravity (FIG. 1 (b)). Similarly, two introduction pipes (23c, 23d) are also installed in the second induction part (22), and the second liquid is urged to the second induction part (22) through the introduction pipes (23c, 23d). It is often introduced and reaches the second circular opening (25) while following a spiral trajectory. The first liquid and the second liquid that have reached the circular opening are ejected with a velocity component in the tangential direction at the opening, as shown in FIG.

図1に示すノズルは、第1誘導部(21)の断面積が下方に行くにしたがって小さくなる逆円錐形をとっている。第1誘導部上部の断面積A1と第1円形開口部の断面積B1の断面積比(A1/B1)は、本発明の方法を実施しうる限り特に制限されない。好ましいのは、断面積比(A1/B1)が9以下であるノズルであり、より好ましくは7以下であるノズルであり、さらに好ましくは5以下であるノズルである。断面積比(A1/B1)が9以下であるノズルを用いれば、本発明の方法をより有効かつ簡便に実施することができる。   The nozzle shown in FIG. 1 has an inverted conical shape that decreases as the cross-sectional area of the first guide portion (21) goes downward. The cross-sectional area ratio (A1 / B1) between the cross-sectional area A1 of the upper part of the first guiding portion and the cross-sectional area B1 of the first circular opening is not particularly limited as long as the method of the present invention can be performed. A nozzle having a cross-sectional area ratio (A1 / B1) of 9 or less is preferable, a nozzle of 7 or less is more preferable, and a nozzle of 5 or less is more preferable. If a nozzle having a cross-sectional area ratio (A1 / B1) of 9 or less is used, the method of the present invention can be carried out more effectively and simply.

なお、本明細書における「第1誘導部上部の断面積」とは、第1液を供給する導入管が連結する位置での第1誘導部の断面積をいう。第1液を供給する導入管が連結する位置は、第1誘導部の上部であるが、必ずしも第1誘導部の最上端である必要はない。すなわち、導入管が連結する位置よりもさらに上側に第1誘導部が伸長していても構わない。ノズルの各部品の加工および組み立ての容易さから、通常は第1誘導部の上部は円柱形である。また、上述のように第1誘導部は下部に向かうにしたがって断面積が小さくなるいわゆる逆円錐形を有していることが好ましい。なお、本発明では、円柱形の領域と逆円錐形の領域の境界に第1液を供給する導入管が連結されているノズルを用いてもよい。この場合は、当該境界部分が本発明でいう第1誘導部の上部となる。
第1誘導部上部の断面が円形である場合は、第1誘導部上部の断面積は、第1液供給手段から供給される第1液が最初に接触する第1誘導部内壁の内径から求めることができる。例えば図1(b)のノズルでは、内径Dsを用いてπ(Ds/2)2で求められる。
また、本明細書における「第1円形開口部の断面積」も、断面が円形であるときは第1円形開口部の内径から求めることができる。例えば図1(b)のノズルでは、第1円形開口部の内径Doを用いてπ(Do/2)2で求められる。
In the present specification, “a cross-sectional area of the upper part of the first guide part” refers to a cross-sectional area of the first guide part at a position where the introduction pipe for supplying the first liquid is connected. The position where the introduction pipe for supplying the first liquid is connected is the upper part of the first guiding part, but is not necessarily the uppermost end of the first guiding part. In other words, the first guide portion may extend further above the position where the introduction pipe is connected. In view of the ease of processing and assembling of each part of the nozzle, the upper portion of the first guide portion is usually cylindrical. In addition, as described above, it is preferable that the first guide portion has a so-called inverted conical shape in which the cross-sectional area becomes smaller toward the lower portion. In the present invention, a nozzle in which an introduction pipe for supplying the first liquid is connected to the boundary between the cylindrical region and the inverted conical region may be used. In this case, the boundary portion is an upper portion of the first guiding portion referred to in the present invention.
When the cross section of the upper part of the first guide part is circular, the cross-sectional area of the upper part of the first guide part is obtained from the inner diameter of the inner wall of the first guide part that the first liquid supplied from the first liquid supply means first contacts. be able to. For example, in the nozzle of FIG. 1B, it is obtained by π (Ds / 2) 2 using the inner diameter Ds.
Further, the “cross-sectional area of the first circular opening” in this specification can also be obtained from the inner diameter of the first circular opening when the cross-section is circular. For example, in the nozzle of FIG. 1B, it is obtained by π (Do / 2) 2 using the inner diameter Do of the first circular opening.

第1誘導部の垂直方向の長さは比較的短くする方が、液がらせん状の軌跡を辿りながら降下する際の減衰を小さくすることができるため好ましい。第1誘導部の垂直方向の長さは、0.1〜5mmであることが好ましく、0.1〜3mmであることがより好ましく、0.1〜1mmであることがさらに好ましい。第1誘導部の垂直方向の長さが短すぎると、ノズル部品の加工が困難になる傾向がある。
第1円形開口部と第2円形開口部は、開口部の曲率に多少の変動があってもよい。最も好ましいのは、開口部が真円である場合である。真円の開口部から第1液および第2液を噴射させれば、噴射に等方性があるために液が部分的に偏ることがない。
It is preferable that the length of the first guide portion in the vertical direction is relatively short because attenuation when the liquid descends while following a spiral trajectory can be reduced. The vertical length of the first guiding portion is preferably 0.1 to 5 mm, more preferably 0.1 to 3 mm, and further preferably 0.1 to 1 mm. If the length of the first guide portion in the vertical direction is too short, it tends to be difficult to process the nozzle component.
The first circular opening and the second circular opening may have some variation in the curvature of the opening. Most preferably, the opening is a perfect circle. If the first liquid and the second liquid are ejected from a perfect circular opening, the liquid is not partially biased due to the isotropic ejection.

第1液と第2液は、円形開口部から噴射し、気相中で初めて合流する必要がある。従って、ノズル内やノズル入口で2液の流れが短絡して混合することを防ぐ工夫を施されていることが好ましい。例えば図2(a)に示すように、第1液と第2液が混合しないようにノズル組立て部にO型リング(26)等を設けてシールする方法を採用することができる。ただし、第1液と第2液は高圧でノズルに導入されるため、長期使用中に液圧によってO型リングのシール部分が短絡して第1液と第2液が混合することがないように注意する必要がある。   The first liquid and the second liquid need to be jetted from the circular opening and merged for the first time in the gas phase. Therefore, it is preferable to devise measures to prevent the two liquid flows from being short-circuited and mixed in the nozzle or the nozzle inlet. For example, as shown in FIG. 2A, it is possible to employ a method of sealing by providing an O-shaped ring (26) or the like in the nozzle assembly portion so that the first liquid and the second liquid are not mixed. However, since the first liquid and the second liquid are introduced into the nozzle at a high pressure, the seal portion of the O-ring is not short-circuited by the liquid pressure during long-term use so that the first liquid and the second liquid are not mixed. It is necessary to pay attention to.

そのような短絡を確実に防ぐために、第1液の導入部と第2液の導入部を隔離し、液漏れによる短絡が物理的に起こりえない構造を採用することが好ましい。例えば図2(b)に示すように、第1液の流路と第2液の流路を完全に分離することにより短絡を確実に防ぐことができる。このような構造を採用すれば、図2(a)のようにO型リングを寸法精度よく所定の位置に挿入してシールするという比較的困難な組み立て作業を省略することができるうえ、第1液用のノズル部分と第2液用のノズル部分を段階的に固定して組み立てて行くこともできるため、実際上のメリットが大きい。   In order to surely prevent such a short circuit, it is preferable to adopt a structure in which the introduction part of the first liquid and the introduction part of the second liquid are separated and a short circuit due to liquid leakage cannot physically occur. For example, as shown in FIG. 2B, a short circuit can be reliably prevented by completely separating the flow path of the first liquid and the flow path of the second liquid. If such a structure is employed, the relatively difficult assembly work of inserting and sealing the O-shaped ring at a predetermined position with high dimensional accuracy as shown in FIG. Since the liquid nozzle part and the second liquid nozzle part can be fixed and assembled in stages, there is a great practical advantage.

図1や図2で表される二重同芯渦巻噴射ノズルの形状は、第1液と第2液の種類や重合目的等に応じて適宜変更することができる。例えば、導入管の数を増減したり、誘導部の径や長さや内壁角度を調整したりすることができる。
二重同芯渦巻噴射ノズルを用いれば、内側の第1液用開口部から第1液を中空円錐状に噴射させるとともに、外側の第2液用開口部から第2液を中空円錐状に噴射させることができる。第1液と第2液は、噴射後に互いに衝突するように噴射角度と噴射速度が調整される。例えば、第1液の噴射速度が第2液の噴射速度よりも大きくなるように調節して2液が衝突するようにしてもよいし、第1液または第2液のいずれかに空気圧を加えて噴射軌跡を調整することにより2液が効率よく衝突するようにしてもよい。本発明における第1液と第2液の噴射速度や流量は、同じであっても異なっていてもよい。
The shape of the double concentric spiral injection nozzle shown in FIGS. 1 and 2 can be changed as appropriate according to the types of the first liquid and the second liquid, the purpose of polymerization, and the like. For example, the number of introduction pipes can be increased or decreased, or the diameter and length of the guiding portion and the inner wall angle can be adjusted.
If a double concentric spiral injection nozzle is used, the first liquid is injected in a hollow conical shape from the inner first liquid opening, and the second liquid is injected in a hollow conical shape from the outer second liquid opening. Can be made. The injection angle and the injection speed are adjusted so that the first liquid and the second liquid collide with each other after the injection. For example, the two liquids may collide by adjusting the injection speed of the first liquid to be higher than the injection speed of the second liquid, or air pressure is applied to either the first liquid or the second liquid. The two liquids may collide efficiently by adjusting the ejection trajectory. In the present invention, the ejection speed and flow rate of the first liquid and the second liquid may be the same or different.

本発明では、ノズルから中空円錐状に噴霧された重合性モノマーが、気相中にて液滴状で重合しつつ落下する。重合進行中の液滴は、一定速度で移動するシート基材上に落下させる。このとき、シート基材は、落下してくるすべての液滴を受けるようにしてもよいし、一部の液滴を受けるようにしてもよい。一般に、ノズル先端部からの距離が離れている地点では落下してくる液滴も少なくなるため、特定の範囲量の液滴が落下してくる領域内にのみシート基材を送り込むように調整することが可能である。すなわち、製造される吸水性複合体シートの全体に渡って吸水性ポリマーの担持量がほぼ一様になるように、シート基材を送り込む位置を調整することができる。   In the present invention, the polymerizable monomer sprayed in a hollow conical shape from the nozzle falls while being polymerized in the form of droplets in the gas phase. The droplets during polymerization are dropped on a sheet substrate that moves at a constant speed. At this time, the sheet base material may receive all the falling liquid droplets or a part of the liquid droplets. In general, since the number of droplets that fall is small at a point far from the nozzle tip, adjustment is made so that the sheet base material is fed only into a region where a specific range of droplets falls. It is possible. That is, the position at which the sheet base material is fed can be adjusted so that the amount of the water-absorbing polymer supported is substantially uniform over the entire water-absorbing composite sheet to be manufactured.

シート基材は、一定の速度で移動させつつ、落下してくる液滴を受けるようにする。一定の速度で移動させることによって、連続的かつ安定な製造を実現することが可能になり、また、工業的に同一品を大量生産することも可能になる。本発明においては、シート基材は帯状の連続体であってもよいし、複数の独立体であってもよい。帯状の連続体である場合は、ロールなどに巻き上げたシート基材を一定速度で引き出して落下してくる液滴を受け、その後に加熱処理などを施して別のロールに再び巻き上げたり、適当な大きさに切断して収納したりすることが可能である。また、シート基材が複数の独立体である場合は、一定速度で駆動されるコンベヤー等の上に隙間無く並べて移動させながら液滴を受け、その後に加熱処理などを施して収納したりすることが可能である。後者の場合には、ネット状になっているコンベヤーベルト上に複数のシート基材を並べて、下向きに吸気することによりシート基材とコンベヤーベルトとの密着性を高める態様を好ましく採用することができる。   The sheet substrate is moved at a constant speed to receive the falling droplets. By moving at a constant speed, continuous and stable production can be realized, and the same product can be mass-produced industrially. In the present invention, the sheet base material may be a belt-like continuous body or a plurality of independent bodies. In the case of a belt-like continuous body, a sheet base material wound up on a roll or the like is drawn out at a constant speed to receive a falling liquid droplet, and then subjected to a heat treatment or the like, and then wound up again on another roll, It can be cut into a size and stored. In addition, when the sheet base material is a plurality of independent bodies, the droplets are received while being moved side by side on a conveyor or the like driven at a constant speed, and then subjected to heat treatment and stored. Is possible. In the latter case, it is possible to preferably employ an embodiment in which a plurality of sheet base materials are arranged on a net-like conveyor belt and air is drawn downward to enhance the adhesion between the sheet base material and the conveyor belt. .

本発明で用いるシート基材の材質は、落下してくる重合進行中の液滴が付着しやすいものであり、かつ重合により形成される吸水性ポリマーがシート基材から脱落しにくいものであれば、その種類や構造は特に制限されない。一般にはシート状の繊維質基材が用いられ、具体的には、布、紙、パルプ、不織布などを用いることができる。なかでも、繊維質基材が粗に集積されていてポリマー粒子が内部にまで入り込み易く、かつポリマー粒子が繊維質基材に強く付着することが可能な、フラッフパルプ又は不織布を用いるのが好ましい。特に好ましいのは湿潤状態でも強度の大きい、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、アセテートなどのような(半)合成繊維からなる不織布である。不織布を構成する繊維質基材の繊維の太さは10〜50μmが好ましく、また不織布の目付量は10〜100g/m2、特に20〜50g/m2であるのが好ましい。 The material of the sheet base material used in the present invention is such that the falling droplets during the polymerization are easily attached and the water-absorbing polymer formed by the polymerization is difficult to drop off from the sheet base material. The type and structure are not particularly limited. In general, a sheet-like fibrous base material is used, and specifically, cloth, paper, pulp, non-woven fabric and the like can be used. Among them, it is preferable to use fluff pulp or nonwoven fabric in which the fibrous base material is roughly accumulated, the polymer particles can easily enter the inside, and the polymer particles can strongly adhere to the fibrous base material. Particularly preferred is a non-woven fabric made of (semi) synthetic fibers such as polyester, polyolefin, polyamide, acetate, etc., which has high strength even in a wet state. The fiber thickness of the fibrous base material constituting the nonwoven fabric is preferably 10 to 50 μm, and the basis weight of the nonwoven fabric is preferably 10 to 100 g / m 2 , particularly preferably 20 to 50 g / m 2 .

本発明にしたがって、一定の速度で移動するシート基材上に落下してくる液滴を受けることにより、移動方向とは垂直な方向(巾方向)の吸水性ポリマーの担持量プロファイルが固定された吸水性複合体シートを高い歩留まりで製造することができる。特に、本発明にしたがって重合性モノマーを中空円錐状に噴霧した場合には、巾方向の担持量プロファイルを比較的ムラが少なくて均一な状態に近づけることができるという利点がある。   In accordance with the present invention, by receiving droplets falling on a sheet substrate that moves at a constant speed, the loading profile of the water-absorbing polymer in the direction perpendicular to the moving direction (width direction) is fixed. A water-absorbing composite sheet can be produced with a high yield. In particular, when the polymerizable monomer is sprayed in the shape of a hollow cone according to the present invention, there is an advantage that the carrying amount profile in the width direction can be brought into a uniform state with relatively little unevenness.

本発明では、中空円錐状に噴霧された重合性モノマーを含む液滴を、移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させて重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たときに、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離r(m)に対する吸水性ポリマーの重量積算分布g(r)[w/w]が、上記の相関式(1)により相関係数0.97以上で表現され、さらに式中のパラメーターrav[m]とσ[m]が上記の式(2)および式(3)の関係を持つように調整することが好ましい。相関係数0.97以上であることは吸水性ポリマー担持レベルがかなり均一であることを意味している。 In the present invention, a droplet containing a polymerizable monomer sprayed in a hollow conical shape is dropped on a fixed sheet substrate fixed in the same position instead of a moving sheet substrate to complete the polymerization. When the water-absorbing composite sheet having the water-absorbing polymer attached on the fixed sheet substrate is obtained, the weight-integrated distribution g of the water-absorbing polymer with respect to the horizontal distance r (m) from the center of the water-absorbing polymer distribution g ( r) [w / w] is expressed by the above correlation equation (1) with a correlation coefficient of 0.97 or more, and parameters r av [m] and σ [m] in the equation are expressed by the above equation (2) And it is preferable to adjust so as to have the relationship of Formula (3). A correlation coefficient of 0.97 or more means that the level of water-absorbing polymer supported is fairly uniform.

ここでravは、重量積算分率50%に対応する距離rを表し、ravが大きいほどモノマーの噴霧角度が広いことを表す。一方σは分布の広がりを表す。σが小さければシャープな分布になり、吸水性ポリマーの最大分布域は中空円状(ドーナツ状)になり、円の中心および周囲に向かって分布量が減少する。逆にσが大きければブロードな分布になり、吸水性ポリマーの分布量はある地点を最大としてその周囲に向かってなだらかに減少する。
吸水性ポリマーを均一に担持した高性能の吸水性複合体シートを得るには、ravは0.2m以上であることが好ましい。ravは0.25m以上であることがより好ましく、0.3m以上であることがさらに好ましい。ravが小さすぎると、噴霧領域の中心に集中的に散布されて、連続製造時のポリマー担持量が不均一になる傾向がある。ravが0.2m以上であれば過度な集中を避けることができ、ravが0.3m以上であればかなり満足の行くレベルになり吸水性ポリマー担持レベルが均一になりやすい。
Here, r av represents the distance r corresponding to the weight integrated fraction of 50%, and the larger the rav , the wider the monomer spray angle. On the other hand, σ represents the spread of the distribution. If σ is small, the distribution becomes sharp, and the maximum distribution region of the water-absorbing polymer becomes a hollow circle (doughnut shape), and the distribution amount decreases toward the center and the circumference of the circle. Conversely, if σ is large, a broad distribution is obtained, and the distribution amount of the water-absorbing polymer gradually decreases toward the periphery of a certain point as a maximum.
To obtain a high-performance water-absorbent composite sheet which uniformly carries the water-absorbing polymer, r av is preferably at 0.2m or more. r av is more preferably 0.25 m or more, and further preferably 0.3 m or more. If r av is too small, it is intensively dispersed at the center of the spray region, and the amount of polymer supported during continuous production tends to be non-uniform. If r av is 0.2 m or more, excessive concentration can be avoided, and if r av is 0.3 m or more, the level becomes quite satisfactory and the water-absorbing polymer support level tends to be uniform.

一方σは、0.5×rav以下であることが好ましく、0.4×rav以下であることがより好ましく、0.3×rav以下であることがさらに好ましい。σがravに比して大きすぎるとブロードな分布、すなわち最大担持量を示す箇所を中心として周囲に向かって中実円状に広範な分布が広がることになり、結果として得られる吸水性複合体シートの吸水性ポリマー担持レベルが不均一になってしまう。0.5×rav以下であれば分布は狭く、0.3×rav以下であればかなり満足の行くレベルになり吸水性ポリマー担持レベルが均一になりやすい。 On the other hand, σ is preferably 0.5 × r av or less, more preferably 0.4 × r av or less, and further preferably 0.3 × r av or less. If σ is too large compared to r av , a broad distribution, that is, a wide distribution spreads in a solid circular shape toward the periphery centering on the portion showing the maximum supported amount, and the resulting water-absorbing composite The water-absorbing polymer carrying level of the body sheet becomes non-uniform. If it is 0.5 × r av or less, the distribution is narrow, and if it is 0.3 × r av or less, the level becomes quite satisfactory and the water-absorbing polymer support level tends to be uniform.

本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、従来の方法により製造される吸水性複合体シートに比べて吸水性ポリマー担持レベルが均一である。本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、巾方向における吸水性ポリマーの担持量を統計解析したときに、担持量の平均値Aavと標準偏差AσがAσ≦0.5×Aavの関係を満たすことが好ましい。Aσは0.4×Aav以下であることがより好ましく、0.3×Aav以下であることがさらに好ましい。ここではAσ/Aavが小さいほど、巾方向における吸水性ポリマー担持レベルが均一であることを示す。Aσ≦0.5×Aavであれば、従来の方法により製造される吸水性複合体シートに比べて吸水性ポリマー担持レベルが均一であり、Aσ≦0.3×Aavであれば吸水性ポリマー担持レベルは十分に満足が行く程度に均一である。具体例については、表2および図3〜5を参考にすることができる。 The water-absorbing composite sheet produced by the method of the present invention has a uniform level of water-absorbing polymer supported as compared with the water-absorbing composite sheet produced by the conventional method. When the water-absorbing composite sheet produced by the method of the present invention was statistically analyzed for the amount of the water-absorbing polymer supported in the width direction, the average value A av and the standard deviation Aσ of the amount supported were Aσ ≦ 0.5 × A It is preferable to satisfy the relationship of av . Aσ is more preferably 0.4 × A av or less, and further preferably 0.3 × A av or less. Here, the smaller the Aσ / A av , the more uniform the water-absorbing polymer support level in the width direction. If Aσ ≦ 0.5 × A av , the water-absorbing polymer carrying level is uniform compared to the water-absorbent composite sheet produced by the conventional method, and if Aσ ≦ 0.3 × A av , the water absorption The polymer loading level is uniform enough to be fully satisfactory. Table 2 and FIGS. 3 to 5 can be referred to for specific examples.

工業的には高速で大量の吸水性複合体シートを製造する必要がある。このため、本発明の方法では複数のノズルを用いてスケールアップを図ることができる。すなわち、複数のノズルを適当な間隔を開けて配置し、各ノズルから重合性モノマーを噴霧することによって、吸水性ポリマーをより広範囲にわたって均一に担持させた吸水性複合体シートを得ることができる。複数のノズルの配置位置は、シート基材の巾、シート基材の移動速度、ノズルの形状、ノズルからの噴霧速度などに応じて適宜調整する。例えば、シート基材の移動方向と同じ方向に複数のノズルを等間隔で並べる態様を挙げることができる。このとき、シート基材の中心線(移動方向と同方向)の真上に複数のノズルを等間隔で並べることが好ましい。このような態様を採用することによって、吸水性ポリマーの担持量が大きい吸水性複合体シートを迅速かつ簡便に製造することが可能になる。また、別の態様として、シート基材の移動方向とは直交する直線上(巾方向)に複数のノズルを等間隔で並べる態様も挙げることができる。このような態様を採用することによって、シート基材の巾方向に広く均一に吸水性ポリマーを担持させることができるため、高性能でより大きな吸水性複合体シートを製造することが可能になる。これらの態様は適宜組み合わせてもよい。   Industrially, it is necessary to produce a large amount of a water-absorbent composite sheet at high speed. For this reason, in the method of this invention, a scale-up can be aimed at using a some nozzle. That is, by arranging a plurality of nozzles at appropriate intervals and spraying the polymerizable monomer from each nozzle, a water absorbent composite sheet in which the water absorbent polymer is uniformly supported over a wider range can be obtained. The arrangement positions of the plurality of nozzles are appropriately adjusted according to the width of the sheet base material, the moving speed of the sheet base material, the shape of the nozzle, the spraying speed from the nozzle, and the like. For example, a mode in which a plurality of nozzles are arranged at equal intervals in the same direction as the moving direction of the sheet base material can be mentioned. At this time, it is preferable to arrange a plurality of nozzles at equal intervals directly above the center line of the sheet base material (the same direction as the movement direction). By adopting such an embodiment, it becomes possible to quickly and easily produce a water absorbent composite sheet having a large amount of water absorbent polymer supported. Moreover, the aspect which arranges a some nozzle at equal intervals on the straight line (width direction) orthogonal to the moving direction of a sheet | seat base material as another aspect can also be mentioned. By adopting such an embodiment, it is possible to carry a water-absorbing polymer widely and uniformly in the width direction of the sheet base material, so that a larger water-absorbing composite sheet can be produced with high performance. You may combine these aspects suitably.

シート基材を移動させる面から各ノズルまでの距離は同じであることが好ましいが、ノズルによって距離を変えても構わない。また、隣り合うノズル間の距離dnは0.5×rav以上にすることが好ましく、0.6×rav以上にすることがより好ましく、0.7×rav以上にすることがさらに好ましい。ノズル間距離がモノマー噴霧範囲に比べて短すぎるとノズルの安定性を損なう。逆に長すぎると重合槽が大きくなるばかりで非経済的である。 The distance from the surface on which the sheet base material is moved to each nozzle is preferably the same, but the distance may be changed depending on the nozzle. The distance dn between adjacent nozzles is preferably 0.5 × r av or more, more preferably 0.6 × r av or more, and further preferably 0.7 × r av or more. . If the distance between the nozzles is too short compared to the monomer spray range, the stability of the nozzles is impaired. On the other hand, if the length is too long, the polymerization tank becomes large and uneconomical.

これらのパラメータを満足させる条件は、前記([0026]〜[0031])の固定シートを用いる予備実験により、計算と試行錯誤によって設定することができる。
本発明では、各ノズルに吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを供給する。好ましくは、互いに混合することにより重合反応を開始することができる第1液と第2液をノズル内の別個の経路に供給して、噴射直後に互いに混合することが好ましい。図1および図2に示す二重同芯渦巻噴射ノズルを用いれば、このような態様を実施することが可能である。
Conditions satisfying these parameters can be set by calculation and trial and error in a preliminary experiment using the fixed sheet of the above ([0026] to [0031]).
In the present invention, a polymerizable monomer that provides a water-absorbing polymer is supplied to each nozzle. Preferably, the first liquid and the second liquid that can start the polymerization reaction by mixing with each other are supplied to separate paths in the nozzle and mixed with each other immediately after injection. If the double concentric spiral injection nozzle shown in FIGS. 1 and 2 is used, such an embodiment can be implemented.

第1液と第2液を用いて本発明を実施する場合は、重合性モノマーと重合開始剤が、それぞれ第1液または第2液の少なくとも一方に含まれるようにするのが一般的である。具体的には、レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる第1液と、第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる第2液を例示することができる。   When carrying out the present invention using the first liquid and the second liquid, the polymerizable monomer and the polymerization initiator are generally contained in at least one of the first liquid and the second liquid, respectively. . Specifically, a first liquid composed of a polymerizable monomer solution containing any one of an oxidizing agent and a reducing agent constituting the redox initiator, and the other of the oxidizing agent or the reducing agent contained in the first liquid, or The 2nd liquid which consists of a solution containing the other of the oxidizing agent or reducing agent contained in the 1st liquid and a polymerizable monomer can be illustrated.

本発明に使用する重合性モノマーの種類は特に制限されない。例えば、ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物、環状オレフィン化合物等を用途に応じて適宜選択して使用することができる。これらの重合モノマーは、置換基の種類によって水溶性重合モノマーと油溶性重合モノマーに大別される。水溶性重合モノマーとしては、オレフィン系不飽和カルボン酸またはその塩、オレフィン系不飽和スルホン酸またはその塩、オレフィン系不飽和アミン、オレフィン系不飽和アミド等を挙げることができる。また、油溶性重合モノマーとしては、スチレン、イソブテン、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類等を挙げることができる。本発明で用いることができる重合性モノマーの具体例や反応例については、大津隆行著「高分子合成の化学」(化学同人)34〜43頁等を参照することができる。これらのモノマーは単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。   The kind of the polymerizable monomer used in the present invention is not particularly limited. For example, a vinyl compound, a vinylidene compound, a vinylene compound, a cyclic olefin compound and the like can be appropriately selected and used depending on the application. These polymerization monomers are roughly classified into water-soluble polymerization monomers and oil-soluble polymerization monomers depending on the type of substituent. Examples of the water-soluble polymerization monomer include olefinic unsaturated carboxylic acid or a salt thereof, olefinic unsaturated sulfonic acid or a salt thereof, olefinic unsaturated amine, and olefinic unsaturated amide. Examples of the oil-soluble polymerization monomer include styrene, isobutene, vinyl chloride, vinyl acetate, acrylic acid esters, and methacrylic acid esters. For specific examples and reaction examples of the polymerizable monomer that can be used in the present invention, reference can be made to Takayuki Otsu, “Chemistry of Polymer Synthesis” (Chemical Doujin), pages 34 to 43, and the like. These monomers may be used alone or in combination of two or more.

本発明を種々のモノマーに適用することによって、従来、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法で得られていた各種ポリマーを効率良く製造することができる。また、従来、乳化重合や懸濁重合に供していた重合性モノマーを本発明に適用することで、ソープフリーの重合が可能になる。また、本発明では、モノマー種を選択したり、2液の混合状態をコントロールしたりすることによって、ポリマー構造を制御(例えば、コアシェル構造の構築、マイクロカプセルの製造、ブロックポリマーの製造)することも可能である。   By applying the present invention to various monomers, various polymers conventionally obtained by solution polymerization, emulsion polymerization, and suspension polymerization can be efficiently produced. In addition, soap-free polymerization can be achieved by applying a polymerizable monomer that has been conventionally used for emulsion polymerization or suspension polymerization to the present invention. In the present invention, the polymer structure is controlled (for example, the construction of the core-shell structure, the production of the microcapsule, the production of the block polymer) by selecting the monomer species and controlling the mixing state of the two liquids. Is also possible.

吸水性ポリマーを製造する場合には、重合性モノマーとして脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩が好ましく選択される。具体的には、ビニル化合物であるアクリル酸またはその塩、ビニリデン化合物であるメタクリル酸またはその塩等の不飽和モノカルボン酸またはその塩、或いはマレイン酸またはその塩、フマル酸またはその塩、イタコン酸またはその塩等の不飽和ジカルボン酸またはその塩を例示することができる。これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。この中で好ましいのはアクリル酸またはその塩、およびメタクリル酸またはその塩であり、特に好ましいのはアクリル酸またはその塩である。水溶性あるいは吸水性ポリマーを製造する場合には、これらの脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩を、重合性モノマーの全量に対して50モル%以上用いることが好ましく、80モル%以上用いることがより好ましい。   When producing a water-absorbing polymer, an aliphatic unsaturated carboxylic acid or a salt thereof is preferably selected as the polymerizable monomer. Specifically, acrylic acid or a salt thereof as a vinyl compound, unsaturated monocarboxylic acid or a salt thereof such as methacrylic acid or a salt thereof as a vinylidene compound, maleic acid or a salt thereof, fumaric acid or a salt thereof, itaconic acid Or unsaturated dicarboxylic acid, such as its salt, or its salt can be illustrated. These may be used alone or in admixture of two or more. Among these, acrylic acid or a salt thereof and methacrylic acid or a salt thereof are preferable, and acrylic acid or a salt thereof is particularly preferable. When producing a water-soluble or water-absorbing polymer, these aliphatic unsaturated carboxylic acids or salts thereof are preferably used in an amount of 50 mol% or more, more preferably 80 mol% or more based on the total amount of the polymerizable monomer. More preferred.

脂肪族不飽和カルボン酸の塩としては、水溶性の塩、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が通常用いられる。また、その中和度は、目的に応じて適宜定められるが、アクリル酸の場合には、カルボキシル基の20〜90モル%がアルカリ金属塩またはアンモニウム塩に中和されたものが好ましい。アクリル酸モノマーの部分中和度が20モル%未満であると、生成する吸水性ポリマーの吸水能が著しく低下する傾向がある。   As the salt of the aliphatic unsaturated carboxylic acid, a water-soluble salt such as an alkali metal salt, an alkaline earth metal salt, or an ammonium salt is usually used. The degree of neutralization is appropriately determined according to the purpose. In the case of acrylic acid, it is preferable that 20 to 90 mol% of the carboxyl group is neutralized with an alkali metal salt or an ammonium salt. When the degree of partial neutralization of the acrylic acid monomer is less than 20 mol%, the water absorption ability of the resulting water-absorbing polymer tends to be remarkably lowered.

アクリル酸モノマーの中和には、アルカリ金属の水酸化物や重炭酸塩等または水酸化アンモニウム等を使用することができるが、好ましいのはアルカリ金属水酸化物であり、その具体例としては水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが挙げられる。   For neutralization of the acrylic acid monomer, an alkali metal hydroxide, bicarbonate or the like or ammonium hydroxide can be used, but an alkali metal hydroxide is preferable, and a specific example thereof is water. Sodium oxide and potassium hydroxide are mentioned.

また本発明では、前記の脂肪族不飽和カルボン酸以外にこれらと共重合可能な重合性モノマー、例えば、(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートを共重合させることができる。また、低水溶性モノマーではあるが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸アルキルエステル類等も生成する吸水性ポリマーの性能を低下させない範囲の量で共重合させることができる。なお、本明細書中「(メタ)アクリル」という用語は、「アクリル」および「メタクリル」の何れをも意味するものとする。   In the present invention, in addition to the aliphatic unsaturated carboxylic acid, polymerizable monomers copolymerizable therewith, for example, (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate Can be copolymerized. Moreover, although it is a low water-soluble monomer, it can be copolymerized in such an amount that does not deteriorate the performance of the water-absorbing polymer that produces alkyl acrylates such as methyl acrylate and ethyl acrylate. In this specification, the term “(meth) acryl” means both “acryl” and “methacryl”.

本発明で用いる重合性モノマー含有液に含まれる重合性モノマーの濃度は、目的に応じて適宜決定することができる。例えば、脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩を主成分として含む重合性モノマー含有液の場合は、重合性モノマーの濃度を20重量%以上にすることが好ましく、25重量%以上にすることがより好ましい。濃度が20重量%より少ないと重合速度が遅すぎ、ひいては重合後の吸水性ポリマーの吸水能が十分に得られなくなる傾向がある。上限は重合反応液の取り扱い上から80重量%程度とするのがよい。   The concentration of the polymerizable monomer contained in the polymerizable monomer-containing liquid used in the present invention can be appropriately determined according to the purpose. For example, in the case of a polymerizable monomer-containing liquid containing an aliphatic unsaturated carboxylic acid or a salt thereof as a main component, the concentration of the polymerizable monomer is preferably 20% by weight or more, more preferably 25% by weight or more. preferable. When the concentration is less than 20% by weight, the polymerization rate tends to be too slow, and as a result, the water absorption ability of the water-absorbing polymer after polymerization tends to be insufficient. The upper limit is preferably about 80% by weight from the handling of the polymerization reaction solution.

本発明で用いる重合性モノマー含有液には、架橋剤を含有させておいてもよい。例えば、脂肪族不飽和カルボン酸またはその塩、特にアクリル酸またはその塩は、それ自身で自己架橋ポリマーを形成することがあるが、架橋剤を併用すれば架橋構造を積極的に形成させることができる。また、架橋剤を併用すると、一般に生成する吸水性ポリマーの吸水性能が向上する。架橋剤としては、前記重合性モノマーと共重合可能なジビニル化合物、例えば、N,N′−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート類等、ならびにカルボン酸と反応し得る2個以上の官能基を有する水溶性の化合物、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル等が好適に使用される。この中で特に好ましいのは、N,N′−メチレンビス(メタ)アクリルアミドである。架橋剤の使用量は、モノマーの仕込み量に対して0.001〜1重量%、好ましくは、0.01〜0.5重量%である。なお、これらの架橋剤は開始剤混合液に含有させてもよい。   The polymerizable monomer-containing liquid used in the present invention may contain a crosslinking agent. For example, an aliphatic unsaturated carboxylic acid or a salt thereof, particularly acrylic acid or a salt thereof may form a self-crosslinking polymer by itself, but if a cross-linking agent is used in combination, a crosslinked structure can be positively formed. it can. Moreover, when a crosslinking agent is used in combination, the water absorption performance of the generally formed water absorbing polymer is improved. The crosslinking agent may be a divinyl compound copolymerizable with the polymerizable monomer, for example, N, N′-methylenebis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol (meth) acrylates, etc., and 2 which can react with carboxylic acid. Water-soluble compounds having one or more functional groups, for example, polyglycidyl ethers such as ethylene glycol diglycidyl ether and polyethylene glycol diglycidyl ether are preferably used. Of these, N, N'-methylenebis (meth) acrylamide is particularly preferred. The amount of the crosslinking agent used is 0.001 to 1% by weight, preferably 0.01 to 0.5% by weight, based on the charged amount of monomer. In addition, you may contain these crosslinking agents in an initiator liquid mixture.

本発明の方法には、この他に特開平9−255704号公報[0012]〜[0015]に記載されている材料を使用することもできる。   In addition to the above, materials described in JP-A-9-255704 [0012] to [0015] can also be used in the method of the present invention.

本発明の方法に使用する重合開始剤の種類は、重合性モノマーの重合を開始させることができるものであれば特にその種類は制限されない。
例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル等の過酸化物や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系化合物のような熱分解型の重合開始剤を用いることができる。また、上述のようなレドックス系重合開始剤を好ましく用いることができる。レドックス系重合開始剤としては、一般に、酸化性を示すラジカル発生剤(酸化剤)と還元剤との組合せからなるものを用いるのが好ましい。
The kind of the polymerization initiator used in the method of the present invention is not particularly limited as long as it can initiate polymerization of the polymerizable monomer.
For example, a thermal decomposition type polymerization initiator such as a peroxide such as benzoyl peroxide, acetyl peroxide, lauroyl peroxide, or an azo compound such as azobisisobutyronitrile can be used. Moreover, the above redox polymerization initiators can be preferably used. In general, it is preferable to use a redox polymerization initiator comprising a combination of a radical generator (oxidant) exhibiting oxidizing properties and a reducing agent.

水系レドックス系重合開始剤の酸化剤としては、過硫酸塩や過酸化水素等を挙げることができる。また、水系レドックス系重合開始剤の還元剤としては、第1鉄塩や亜硫酸ナトリウム等の無機系還元剤や、アルコール類、アミン類、アスコルビン酸等の有機系還元剤を挙げることができる。
非水系レドックス系重合開始剤の酸化剤としては、t−ブチルヒドロペルオキシドやクメンヒドロペルオキシド等のヒドロペルオキシド類、過酸化ジアルキル類、過酸化ジアシル類等を挙げることを挙げることができる。また、非水系レドックス系重合開始剤の還元剤としては、第3アミン類、ナフテン酸塩、メルカプタン類等を挙げることができる。
レドックス系重合開始剤の酸化剤は、重合性モノマーに対して0.01〜10重量%、特に0.1〜2重量%となるように用いるのが好ましい。また、レドックス系重合開始剤の還元剤は、重合性モノマーに対して0.01〜10重量%、特に0.1〜2重量%となるように用いるのが好ましい。
Examples of the oxidizing agent for the aqueous redox polymerization initiator include persulfate and hydrogen peroxide. Examples of the reducing agent for the aqueous redox polymerization initiator include inorganic reducing agents such as ferrous salt and sodium sulfite, and organic reducing agents such as alcohols, amines, and ascorbic acid.
Examples of the oxidizing agent for the non-aqueous redox polymerization initiator include hydroperoxides such as t-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide, dialkyl peroxides, and diacyl peroxides. Examples of the reducing agent for the non-aqueous redox polymerization initiator include tertiary amines, naphthenic acid salts, mercaptans, and the like.
The oxidizing agent of the redox polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.01 to 10% by weight, particularly 0.1 to 2% by weight, based on the polymerizable monomer. The reducing agent of the redox polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.01 to 10% by weight, particularly 0.1 to 2% by weight, based on the polymerizable monomer.

なお、重合開始剤については、上記以外に大津隆行著「改定高分子合成の化学」(化学同人)59〜69頁に記載される材料や技術を利用することもできる。   In addition to the above, materials and techniques described in Takayuki Otsu's “Revised Polymer Synthesis Chemistry” (Chemical Doujin), pages 59-69 can also be used for the polymerization initiator.

重合進行中の液滴が気相中或いはシート基材上に接して凝集粒状体を形成する時点での重合率は、3〜97%、好ましくは20〜97%、さらに好ましくは50〜95%になるように諸条件を設定する。この重合率が余り低い場合には、液滴同士が衝突しても凝集粒状体とはならず一体化して大粒子となったり、シート基材上に液滴が落下した時に液が基材上に広がったり或いは吸収ないし含浸されたりして凝集粒状体の形状でシート基材に付着させることが困難になる。また、余り高い場合には、基材との接着力が発現せず、シート基材と吸水性ポリマーとの固定性が悪くなる。   The polymerization rate at the time when the droplets in progress of polymerization are in contact with the gas phase or on the sheet substrate to form an aggregated granular material is 3 to 97%, preferably 20 to 97%, more preferably 50 to 95%. Set the conditions so that If this polymerization rate is too low, even if the droplets collide with each other, they do not become agglomerated particles but are integrated into large particles, or when the droplets fall on the sheet substrate, It spreads or is absorbed or impregnated, making it difficult to adhere to the sheet substrate in the form of agglomerated granules. Moreover, when too high, the adhesive force with a base material will not be expressed, but the fixing property of a sheet base material and a water absorbing polymer will worsen.

吸水性ポリマーは、最終的に得られる吸水性複合体シート中の担持量が50〜400g/m2となるようにシート基材に付着させることが好ましい。用途にもよるが一般に80〜300g/m2となるように付着させるのがより好ましい。吸水性複合体シートにおける吸水性ポリマーの担持量が少ないと、当然のことながら吸水能が小さくなる。また含有量が多過ぎることは一般に不経済であり、かつシート基材と結合する部分の割合が減少して、シート基材との結合力が弱くなる。 The water-absorbing polymer is preferably attached to the sheet substrate so that the amount of the water-absorbing composite sheet finally obtained is 50 to 400 g / m 2 . Although it depends on the application, it is generally more preferable to deposit so as to be 80 to 300 g / m 2 . When the amount of the water-absorbing polymer supported on the water-absorbing composite sheet is small, the water-absorbing ability is naturally reduced. Moreover, when there is too much content, it is generally uneconomical, and the ratio of the part couple | bonded with a sheet base material reduces, and the bond strength with a sheet base material becomes weak.

本発明の方法で製造される吸水性複合体シートを構成する吸水性ポリマーの粒子は、その少なくとも一部が重合途上のポリマー粒子(一次粒子)が相互に結着して凝集粒状体を構成しており、かつこの凝集粒状体を構成するポリマー粒子(一次粒子)の一部はシート基材に直接結合していないものであることが好ましい。このような凝集粒状体は比表面積が大きいので吸水速度が大きく、かつ凝集粒状体を構成する一次粒子の一部でしかシート基材に結合していないので、吸水して膨潤するに際しシート基材から受ける拘束が小さく、吸水能に優れている。また凝集粒状体を構成する一次粒子同士の接合面は一体化しているので、吸水前は勿論のこと吸水後においても、凝集粒状体が一次粒子に崩壊してシート基材から脱落することが少ない。ポリマー粒子の30重量%以上が凝集粒状体であるのが好ましく、50重量%以上、特に80重量%以上が凝集粒状体であれば更に好ましい。一般に凝集粒状体の比率が大きいほど吸水材料としての性能が優れている。凝集粒状体の粒径は実質的に100〜3000μmの範囲にあるのが好ましい。粒径が100μmより小さいと、吸水性能が十分に発現しない傾向がある。また粒径が3000μmより大きくなると、シート基材に対する接着力が弱くなる傾向がある。凝集粒状体の比率や粒径は、主として気相中における重合途上の粒子の密度や分布状態、流動状態などを適宜調整することにより制御することができる。例えば凝集粒状体の比率を大きくするには、重合途上の粒子が落下の途中において相互に接触する機会が増加するように、重合室の単位横断面積当たりの落下ポリマー量を大きくしたり、重合室内に上昇流を発生させてポリマー粒子の落下速度を遅くしたりすればよい。また重合室内に偏流を発生させて、落下するポリマー粒子の分布に片寄りを生じさせるのも一方法である。   The particles of the water-absorbing polymer constituting the water-absorbing composite sheet produced by the method of the present invention are composed of at least a part of polymer particles (primary particles) being polymerized to form an aggregated granular material. In addition, it is preferable that a part of the polymer particles (primary particles) constituting the aggregated granular material are not directly bonded to the sheet base material. Since such agglomerated granular material has a large specific surface area, the water absorption speed is large, and only a part of the primary particles constituting the agglomerated granular material is bonded to the sheet base material. Restraint received from is small and has excellent water absorption ability. In addition, since the joint surfaces of the primary particles constituting the aggregated granular material are integrated, the aggregated granular material is less likely to collapse into primary particles and fall off from the sheet base material before and after water absorption. . It is preferable that 30% by weight or more of the polymer particles are agglomerated granules, and more preferably 50% by weight or more, particularly 80% by weight or more are agglomerated granules. In general, the larger the ratio of the aggregated granular material, the better the performance as a water absorbing material. The particle diameter of the aggregated granular material is preferably substantially in the range of 100 to 3000 μm. When the particle size is smaller than 100 μm, the water absorption performance tends to be insufficient. On the other hand, when the particle size is larger than 3000 μm, the adhesive force to the sheet substrate tends to be weakened. The ratio and particle size of the aggregated granular material can be controlled mainly by appropriately adjusting the density, distribution state, flow state and the like of the particles in the gas phase during polymerization. For example, in order to increase the ratio of the agglomerated particles, the amount of polymer dropped per unit cross-sectional area of the polymerization chamber can be increased or the polymerization chamber can be increased so that the chance of particles in the polymerization process coming into contact with each other during the fall increases. It is sufficient to generate an upward flow to slow down the falling speed of the polymer particles. Another method is to generate a drift in the polymerization chamber and cause the distribution of the falling polymer particles to be shifted.

シート基材に吸水性ポリマーを適用した後は、含水率調整工程、乾燥工程、開繊工程、篩分け工程、成形工程、表面架橋工程、残存モノマー処理工程等を適宜行って吸水性複合体を得ることができる。   After applying the water-absorbing polymer to the sheet substrate, the water-absorbing composite is obtained by appropriately performing the water content adjustment step, the drying step, the fiber opening step, the sieving step, the molding step, the surface cross-linking step, the residual monomer treatment step, etc. Can be obtained.

本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートは、これまで吸水性ポリマーが利用されていた様々な用途に用いることができる。「吸水性ポリマー」81〜111頁(増田房義、共立出版、1987)、「高吸水性樹脂の開発動向とその用途展開」(大森英三、テクノフォーラム、1987)、田中健治、「工業材料」42巻4号18〜25頁、1994、原田信幸、下村忠生、同26〜30頁には吸水性ポリマーの様々な用途が紹介されており、そのような用途に本発明の方法によって製造される吸水性複合体シートも適宜用いることができる。例えば紙おむつ、生理用品、鮮度保持材、保湿剤、保冷剤、結露防止剤、土壌改良材等が挙げられる。   The water-absorbent composite sheet produced by the method of the present invention can be used in various applications where water-absorbing polymers have been used so far. "Water-absorbing polymer", pages 81-111 (Fusayoshi Masuda, Kyoritsu Shuppan, 1987), "Development trend of superabsorbent resin and its application development" (Eizo Omori, Techno Forum, 1987), Kenji Tanaka, "Industrial Materials" 42, No. 4, pp. 18-25, 1994, Nobuyuki Harada, Tadao Shimomura, pp. 26-30, various uses of the water-absorbing polymer are introduced, and for such uses, they are produced by the method of the present invention. A water-absorbing composite sheet can also be used as appropriate. For example, paper diapers, sanitary products, freshness-keeping materials, moisturizing agents, cold-retaining agents, anti-condensation agents, soil improvement materials and the like can be mentioned.

また更に特開昭63−267370号公報、特開昭63−10667号公報、特開昭63−295251号公報、特開昭63−270801号公報、特開昭63−294716号公報、特開昭64−64602号公報、特開平1−231940号公報、特開平1−243927号公報、特開平2−30522号公報、特開平2−153731号公報、特開平3−21385号公報、特開平4−133728号公報、特開平11−156188号公報等に提案されている吸水性複合体シートの用途にも用いることができる。   Furthermore, JP-A 63-267370, JP-A 63-10667, JP-A 63-295251, JP-A 63-270801, JP-A 63-294716, JP 64-64602, JP-A-1-231940, JP-A-1-243927, JP-A-2-30522, JP-A-2-153373, JP-A-3-21385, JP-A-4-213 It can also be used for applications of the water-absorbent composite sheet proposed in Japanese Patent No. 133728, Japanese Patent Laid-Open No. 11-156188, and the like.

以下に参考例、実施例、比較例、試験例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。   The features of the present invention will be described more specifically with reference examples, examples, comparative examples and test examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the specific examples shown below.

(参考例1)
アクリル酸100重量部に、25重量%の水酸化ナトリウム水溶液133.3重量部、蒸留水3.3重量部を加えモノマー濃度50重量%、中和度60モル%の部分中和アクリル酸水溶液を調製した。該部分中和アクリル酸水溶液100重量部に対して、架橋剤としてN,N’−メチレンビスアクリルアミド0.14重量部と更に酸化剤として31重量%の過酸化水素水溶液4.55重量部を加えて溶液Aを調製した。さらに、これとは別に該部分中和アクリル酸水溶液100重量部に対して、架橋剤としてN,N’−メチレンビスアクリルアミド0.14重量部と更に還元剤としてL−アスコルビン酸0.57重量部を加えて溶液Bを調製した。調製した溶液Aと溶液Bはそれぞれ、温度制御機能を持つジャケット付ステンレス釜内で温度20℃に維持した。
(Reference Example 1)
To 100 parts by weight of acrylic acid, 133.3 parts by weight of a 25% by weight aqueous sodium hydroxide solution and 3.3 parts by weight of distilled water were added, and a partially neutralized aqueous acrylic acid solution having a monomer concentration of 50% by weight and a neutralization degree of 60 mol% was obtained. Prepared. To 100 parts by weight of the partially neutralized acrylic acid aqueous solution, 0.14 parts by weight of N, N′-methylenebisacrylamide as a crosslinking agent and 4.55 parts by weight of a 31% by weight hydrogen peroxide aqueous solution as an oxidizing agent were added. Solution A was prepared. In addition to this, 0.14 parts by weight of N, N′-methylenebisacrylamide as a crosslinking agent and 0.57 parts by weight of L-ascorbic acid as a reducing agent with respect to 100 parts by weight of the partially neutralized acrylic acid aqueous solution. Was added to prepare Solution B. The prepared solution A and solution B were each maintained at a temperature of 20 ° C. in a jacketed stainless steel kettle having a temperature control function.

溶液Aと溶液Bは、定量供給ポンプにより、釜から熱交換器を経由して、内径1.5m、高さ3.5mの重合槽上部に設置された渦巻噴射ノズルにそれぞれ供給した。ここで用いた熱交換器は、温水温度を制御した温水槽に溶液を流す配管(内径4mm、外径6mm)を約4m(伝熱面積約0.08m2)通す構造を有している。この熱交換器によって、ノズルから噴霧される溶液Aと溶液Bがそれぞれ(25±0.5)℃となるよう制御した。また渦巻噴射ノズルは、図1に示す構造を有する二重同芯渦巻噴射ノズルを用い、内側に溶液Aを、外側に溶液Bを供給した。二重同芯渦巻噴射ノズルのサイズ、溶液Aと溶液Bの流量は以下の通りとした。
溶液A(ノズル内側) 円形開口部の径 1mm
入口面積 1.6mm2
誘導部上部の径 2mm
流量 400ml/min
溶液B(ノズル外側) 円形開口部の面積 3mm
入口面積 9.6mm2
誘導部上部の径 12mm
流量 400ml/min
Solution A and Solution B were respectively supplied from a kettle through a heat exchanger to a spiral injection nozzle installed in the upper part of a polymerization tank having an inner diameter of 1.5 m and a height of 3.5 m by a fixed supply pump. The heat exchanger used here has a structure in which about 4 m (heat transfer area: about 0.08 m 2 ) is passed through a pipe (inner diameter: 4 mm, outer diameter: 6 mm) for flowing the solution through a hot water tank whose temperature is controlled. With this heat exchanger, the solution A and the solution B sprayed from the nozzle were controlled to be (25 ± 0.5) ° C., respectively. Moreover, the spiral injection nozzle used the double concentric spiral injection nozzle which has the structure shown in FIG. 1, and supplied the solution A to the inner side and the solution B to the outer side. The size of the double concentric spiral spray nozzle and the flow rates of solution A and solution B were as follows.
Solution A (nozzle inside) Diameter of circular opening 1mm
Entrance area 1.6mm 2
Diameter of the upper part of the guide part 2mm
Flow rate 400ml / min
Solution B (nozzle outside) Area of circular opening 3mm
Entrance area 9.6mm 2
12mm diameter at the top of the guide
Flow rate 400ml / min

溶液Aおよび溶液Bはノズルの円形開口部から噴射した後に該円形開口部付近で衝突、微粒化し、液滴となって重合を進行させながら気相中(空気中、温度50℃)を落下した。
重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方3mにポリエステル製不織布基材(目付量:30g/m2、1m四方)を1分間挿入して、該基材上で重合を完結させた。
この複合化工程を経て、吸水性ポリマーは該基材上に担持された。その後110℃温風乾燥機で担持されたポリマーを乾燥し、1m四方の基材上に吸水性ポリマーが担持された吸水性複合体シートを得た。
Solution A and Solution B were jetted from the circular opening of the nozzle and then collided and atomized in the vicinity of the circular opening, and dropped into the gas phase (in air, at a temperature of 50 ° C.) as polymerization progressed as droplets. .
When the polymerization was stabilized, a polyester nonwoven fabric substrate (weight per unit: 30 g / m 2 , 1 m square) was inserted for 1 minute 3 m below the tip of the circular opening of the nozzle to complete the polymerization on the substrate. .
Through this compounding step, the water-absorbing polymer was supported on the substrate. Thereafter, the polymer supported by a 110 ° C. hot air dryer was dried to obtain a water-absorbing composite sheet in which the water-absorbing polymer was supported on a 1 m square base material.

(参考例2)
参考例1において、溶液Aの流量を300ml/minとした以外すべて同じ方法に従い、吸水性複合体シートを得た。
(Reference Example 2)
In Reference Example 1, a water-absorbing composite sheet was obtained in accordance with the same method except that the flow rate of the solution A was 300 ml / min.

(試験例1)
参考例1および参考例2で得られた吸水性複合体シートを以下の手順で評価し、吸水性ポリマーの重量積算分布式を推算した。
繊維基材上に担持された吸水性ポリマーの分布の中心から半径5cm刻みで吸水性ポリマーの担持がなくなるまで円を切り出し、吸水性ポリマーを担持した半径5cmの吸水性複合体1枚と、半径5〜10cm、10〜15cm、・・・・・のドーナツ状の吸水性複合体を得た。それぞれの重量を測定して、各半径位置での吸水性ポリマーの重量積算分布を求めた。尚、得られた吸水性ポリマーの積算重量分布は、重合時重合進行中のモノマーの重量積算分布と同じと考えられる。
ここで得られた各吸水性複合体の重量分率を面積で割り、確率密度とした。
得られた確率密度を、下記の確率密度関数f(r)にマッチするよう、マルカット法により未知パラメータrav、σを推算した。

Figure 2005314588
(Test Example 1)
The water-absorbing composite sheets obtained in Reference Example 1 and Reference Example 2 were evaluated by the following procedure, and the weight integrated distribution formula of the water-absorbing polymer was estimated.
A circle is cut out from the center of the distribution of the water-absorbing polymer carried on the fiber substrate until the water-absorbing polymer is no longer carried in steps of 5 cm in radius, one water-absorbing composite having a radius of 5 cm carrying the water-absorbing polymer, 5-10 cm, 10-15 cm, ... donut-shaped water-absorbing composites were obtained. Each weight was measured, and the weight integrated distribution of the water-absorbing polymer at each radial position was determined. The accumulated weight distribution of the obtained water-absorbing polymer is considered to be the same as the accumulated weight distribution of the monomers during polymerization during polymerization.
The weight fraction of each water-absorbing composite obtained here was divided by the area to obtain the probability density.
The unknown parameters r av and σ were estimated by the Marcat method so that the obtained probability density matched the following probability density function f (r).
Figure 2005314588

評価の結果、参考例1および参考例2における吸水性ポリマーの重量積算分布は以下の表に示すとおりであった。   As a result of the evaluation, the weight integrated distribution of the water-absorbing polymer in Reference Example 1 and Reference Example 2 was as shown in the following table.

Figure 2005314588
Figure 2005314588

(実施例1)
参考例1の方法において、重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方3mに、巾1mの帯状ポリエステル製不織布基材(目付量:30g/m2)を速度3m/分の速度で水平方向に搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。この操作を安定的に約30分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後15分の位置で長手方向に10cm切出し、110℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に10cmずつ切り出して、10cm四方の吸水性複合体を得た。
(Example 1)
In the method of Reference Example 1, when the polymerization was stabilized, a strip-shaped polyester nonwoven fabric substrate (weight per unit area: 30 g / m 2 ) having a width of 1 m was formed at a speed of 3 m / min, 3 m below the tip of the circular opening of the nozzle. It was conveyed in the horizontal direction, and the water-absorbing polymer was supported on the nonwoven fabric. This operation was stably continued for about 30 minutes.
The obtained continuous water-absorbing composite sheet was cut 10 cm in the longitudinal direction at a position 15 minutes after the start of operation, dried the water-absorbing polymer supported by a 110 ° C. hot air dryer, and further cut in 10 cm increments in the sheet width direction. Thus, a 10 cm square water-absorbing composite was obtained.

(比較例1)
参考例2の方法において、重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方3mに、巾1mの帯状ポリエステル製不織布基材(目付量:30g/m2)を速度2m/分の速度で水平方向に搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。この操作を安定的に約30分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後15分の位置で長手方向に10cm切出し、110℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に10cmずつ切り出して、10cm四方の吸水性複合体を得た。
(Comparative Example 1)
In the method of Reference Example 2, when the polymerization was stabilized, a strip-shaped polyester nonwoven fabric substrate (weight per unit area: 30 g / m 2 ) having a width of 1 m was formed at a speed of 2 m / min 3 m below the tip of the circular opening of the nozzle. It was conveyed in the horizontal direction, and the water-absorbing polymer was supported on the nonwoven fabric. This operation was stably continued for about 30 minutes.
The obtained continuous water-absorbing composite sheet was cut 10 cm in the longitudinal direction at a position 15 minutes after the start of operation, dried the water-absorbing polymer supported by a 110 ° C. hot air dryer, and further cut in 10 cm increments in the sheet width direction. Thus, a 10 cm square water-absorbing composite was obtained.

(実施例2)
参考例1で用いたノズルを2本用意して、ノズル先端どおしの距離(ノズル間の距離)が20cmとなるように設置した。参考例1と同じ条件で重合を行った。重合が安定したところでノズルの円形開口部の先端より下方3mにて帯状のポリエステル製不織布基材(巾1m、目付量30g/m2)を速度6m/分で搬送し、吸水性ポリマーを不織布上に担持させた。このとき、ポリエステル製不織布基材の中心線(両端から50cmずつ内側を通る長手方向の仮想線)の真上に2本のノズルの先端が同じ高さで位置するようにした。この操作を安定的に約30分間続けた。
得られた連続吸水性複合体シートは、運転開始後15分の位置で長手方向に10cm切出し、110℃温風乾燥機で担持された吸水性ポリマーを乾燥し、さらにシート巾方向に10cmずつ切り出して、10cm四方の吸水性複合体を得た。
(Example 2)
Two nozzles used in Reference Example 1 were prepared and installed such that the distance between the nozzle tips (distance between nozzles) was 20 cm. Polymerization was carried out under the same conditions as in Reference Example 1. When the polymerization is stable, a belt-like polyester nonwoven fabric substrate (width 1 m, basis weight 30 g / m 2 ) is conveyed at a speed of 6 m / min 3 m below the tip of the circular opening of the nozzle, and the water-absorbing polymer is placed on the nonwoven fabric. It was made to carry on. At this time, the tips of the two nozzles were positioned at the same height immediately above the center line of the polyester nonwoven fabric base material (virtual line in the longitudinal direction passing through the inside by 50 cm from both ends). This operation was stably continued for about 30 minutes.
The obtained continuous water-absorbing composite sheet was cut 10 cm in the longitudinal direction at a position 15 minutes after the start of operation, dried the water-absorbing polymer supported by a 110 ° C. hot air dryer, and further cut in 10 cm increments in the sheet width direction. Thus, a 10 cm square water-absorbing composite was obtained.

(比較例2)
実施例2において、ノズル間の距離を10cmとした以外はすべて同じにして重合を行った。運転開始後約5分で、一方のノズル先端でポリマーが付着し、運転継続が不可能となった。
(Comparative Example 2)
In Example 2, the polymerization was performed in the same manner except that the distance between the nozzles was 10 cm. Approximately 5 minutes after the start of operation, polymer adhered to the tip of one nozzle, making it impossible to continue the operation.

(試験例2)
実施例1〜2および比較例1で得られた10cm四方の吸水性複合体シート10枚について、以下の手順にしたがって吸水性ポリマーの担持量を測定した。
(1)吸水性複合体シートの重量を測定して、これをWc(単位g)とした。
(2)50mlの密閉ガラス容器に吸水性複合体シートを仕込み、25gの蒸留水に0.03gのL−アスコルビン酸を溶解させた水溶液を加えて膨潤させ、40℃で24時間保持した。
(3)その後、80℃で3時間減圧乾燥して恒量値になった濾紙で、ガラス容器の内容物を到達真空度10〜25mmHgのアスピレーターで吸引濾別し、濾紙上の繊維を十分水洗し、100℃で5時間乾燥して精秤し、その値をWf(単位g)とした。
(4)Wc−Wfを計算して、吸水性ポリマーの担持量とした。
(Test Example 2)
With respect to ten 10 cm square water-absorbing composite sheets obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, the amount of the water-absorbing polymer supported was measured according to the following procedure.
(1) The weight of the water-absorbent composite sheet was measured and designated as Wc (unit: g).
(2) The water-absorbing composite sheet was placed in a 50 ml sealed glass container, and an aqueous solution in which 0.03 g of L-ascorbic acid was dissolved in 25 g of distilled water was added to swell and held at 40 ° C. for 24 hours.
(3) After that, the contents of the glass container were suction filtered with an aspirator having a final vacuum of 10 to 25 mmHg with a filter paper that had been dried under reduced pressure at 80 ° C. for 3 hours to a constant weight value, and the fibers on the filter paper were thoroughly washed , Dried at 100 ° C. for 5 hours and precisely weighed, and the value was defined as Wf (unit: g).
(4) Wc-Wf was calculated and used as the amount of water-absorbing polymer supported.

測定された吸水性ポリマーの担持量のデータを、横軸を中心線からの距離、縦軸を担持量としてグラフ化した。ここでいう中心線とは、吸水性複合体シート(シート基材)の中心を通る仮想的な線を意味する。中心線は、製造工程におけるシート基材の移動方向と平行である。実施例1の吸水性複合体シートは図3、比較例1の吸水性複合体シートは図4、実施例2の吸水性複合体シートは図5にグラフ化した結果を示した。また、吸水性ポリマーの担持量をそれぞれ統計解析し、担持量の平均値Aavと標準偏差Aσを求めたところ以下の表に示すとおりであった。 Data of the measured amount of the water-absorbing polymer supported was graphed with the horizontal axis representing the distance from the center line and the vertical axis representing the supported amount. The center line here means a virtual line passing through the center of the water-absorbent composite sheet (sheet base material). The center line is parallel to the moving direction of the sheet base material in the manufacturing process. The water-absorbing composite sheet of Example 1 is shown in FIG. 3, the water-absorbing composite sheet of Comparative Example 1 is shown in FIG. 4, and the water-absorbing composite sheet of Example 2 is shown in FIG. Further, the carrying amount of the water-absorbing polymer was statistically analyzed, and the average value A av and the standard deviation Aσ of the carrying amount were obtained and as shown in the following table.

Figure 2005314588
Figure 2005314588

図3〜5より明らかなように、本発明外の方法により製造した吸水性複合体シート(比較例1)の吸水性ポリマーの担持量は、中心線上を最大として両端に向かうにしたがって減少していた。これに対して、本発明の方法により製造した吸水性複合体シート(実施例1および実施例2)は、吸水性ポリマーの担持量がほぼ一定である範囲が広くて、より均一な分布が実現されていた。また、実施例1と実施例2でほぼ同じ結果が得られたことから、本発明の方法においてノズルの本数を増やしシート基材の移動速度を速めることによって、迅速かつ安定に吸水性ポリマーを均一に担持した吸水性複合体シートを製造しうることも明らかになった。   As is apparent from FIGS. 3 to 5, the amount of the water-absorbing polymer supported by the water-absorbing composite sheet (Comparative Example 1) produced by the method other than the present invention decreases toward the both ends with the center line as the maximum. It was. In contrast, the water-absorbing composite sheets (Example 1 and Example 2) produced by the method of the present invention have a wide range in which the amount of the water-absorbing polymer supported is almost constant, and realize a more uniform distribution. It had been. In addition, since almost the same results were obtained in Example 1 and Example 2, the water-absorbing polymer was made uniform quickly and stably by increasing the number of nozzles and increasing the moving speed of the sheet base material in the method of the present invention. It was also revealed that a water-absorbing composite sheet supported on the substrate can be produced.

(試験例3)
実施例1〜2および比較例1で得られた10cm四方の吸水性複合体シート10枚について、以下の手順にしたがって保水能を測定した。
(1)あらかじめ必要量の生理食塩水(0.9重量%の塩化ナトリウム水溶液)を調製した。
(2)吸水性複合体シートに担持された吸水性ポリマー量が約1gとなるように吸水性複合体シートをさらに切断した。その際の吸水性ポリマー重量をW1(単位g)とした。ただし、10cm四方では吸水性ポリマーの重量が1gに満たないときは、10cmの吸水性複合体シートをすべて用いた。
(3)(2)の試料を250メッシュのナイロン袋(20cm×10cm)に入れ、室温の生理食塩水500ml中に30分間浸漬した。
(4)次いでナイロン袋を引上げ、15分間懸垂して水切りしたのち、遠心分離機を用いて90Gで90秒間脱水した。
(5)脱水後の試料を含むナイロン袋の重量W2(単位g)を測定した。
(6)吸水性複合体シートのシート基材を構成する繊維と同一の繊維を、上記試料に含まれる重量と同じ重量になるように切り出し、先と同様に250メッシュのナイロン袋(20cm×10cm)に入れ、室温の生理食塩水500ml中に30分間浸漬した。
(7)次いでナイロン袋を引上げ、15分間懸垂して水切りしたのち、遠心分離機を用いて90Gで90秒間脱水した。脱水後の繊維を含むナイロン袋の重量W3(単位g)を測定した。
(8)生理食塩水の保水能Sを以下の式にしたがって算出した。
W2 − W3
保水能S = ―――――――――
W1
(Test Example 3)
About ten 10 cm square water-absorbing composite sheets obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, the water retention capacity was measured according to the following procedure.
(1) A necessary amount of physiological saline (0.9 wt% sodium chloride aqueous solution) was prepared in advance.
(2) The water absorbent composite sheet was further cut so that the amount of the water absorbent polymer supported on the water absorbent composite sheet was about 1 g. The weight of the water-absorbing polymer at that time was W1 (unit: g). However, when the weight of the water-absorbing polymer was less than 1 g in 10 cm square, all 10 cm water-absorbing composite sheets were used.
(3) The sample of (2) was put in a 250 mesh nylon bag (20 cm × 10 cm) and immersed in 500 ml of physiological saline at room temperature for 30 minutes.
(4) The nylon bag was then pulled up, suspended for 15 minutes and drained, and then dehydrated at 90 G for 90 seconds using a centrifuge.
(5) The weight W2 (unit: g) of the nylon bag containing the dehydrated sample was measured.
(6) The same fiber as that constituting the sheet base material of the water-absorbent composite sheet is cut out so as to have the same weight as that contained in the above sample, and a 250-mesh nylon bag (20 cm × 10 cm) as before. ) And immersed in 500 ml of physiological saline at room temperature for 30 minutes.
(7) The nylon bag was then pulled up, suspended for 15 minutes and drained, and then dehydrated at 90 G for 90 seconds using a centrifuge. The weight W3 (unit: g) of the nylon bag containing the dehydrated fiber was measured.
(8) The water retention capacity S of physiological saline was calculated according to the following formula.
W2-W3
Water retention capacity S = ―――――――――
W1

測定された保水能のデータを、横軸を中心線からの距離、縦軸を保水能としてグラフ化した。実施例1、比較例1、実施例2の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能をグラフ化した結果を図6、図7、図8に順に示した。
図6〜8より明らかなように、本発明外の方法により製造した吸水性複合体シート(比較例1)は、巾方向の位置によって保水能がかなり変動していた。これに対して、本発明の方法により製造した吸水性複合体シート(実施例1および実施例2)は、巾方向の位置によらず保水能がほぼ一定であった。このことは、本発明の方法により製造した吸水性複合体シートは、担持された吸水性ポリマーが満遍なく高い保水能を発現しており、吸水性ポリマーが効率よく分布していることを示している。また、実施例1と実施例2でほぼ同じ結果が得られたことから、本発明の方法においてノズルの本数を増やしシート基材の移動速度を速めることによって、迅速かつ安定に高性能な吸水性複合体シートを製造しうることも明らかになった。
The measured water retention capacity was graphed with the horizontal axis representing the distance from the center line and the vertical axis representing the water retention capacity. The results of graphing the water retention capacity in the width direction for the water-absorbent composite sheets of Example 1, Comparative Example 1, and Example 2 are shown in FIG. 6, FIG. 7, and FIG.
As is clear from FIGS. 6 to 8, the water-absorbing composite sheet (Comparative Example 1) produced by the method other than the present invention had a considerable variation in water retention capacity depending on the position in the width direction. On the other hand, the water-absorbing composite sheets (Example 1 and Example 2) produced by the method of the present invention had a substantially constant water retention ability regardless of the position in the width direction. This indicates that in the water-absorbent composite sheet produced by the method of the present invention, the supported water-absorbing polymer uniformly exhibits high water retention ability, and the water-absorbing polymer is efficiently distributed. . In addition, since almost the same results were obtained in Example 1 and Example 2, by increasing the number of nozzles and increasing the moving speed of the sheet base material in the method of the present invention, high-performance water absorption can be achieved quickly and stably. It has also been found that composite sheets can be produced.

本発明によれば、吸水性ポリマーの担持レベルが均一な吸水性複合体シートを連続的かつ安定に製造することができる。高性能な吸水性複合体シートを大量に生産することが可能であることから、本発明の製造方法は工業的な利用性が高い。   According to the present invention, a water-absorbent composite sheet having a uniform level of water-absorbing polymer can be produced continuously and stably. Since the high-performance water-absorbing composite sheet can be produced in large quantities, the production method of the present invention has high industrial applicability.

二重同芯渦巻噴射ノズルの具体例を示す断面図および斜視図である。It is sectional drawing and a perspective view which show the specific example of a double concentric spiral injection nozzle. 二重同芯渦巻噴射ノズルの具体例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the specific example of a double concentric spiral injection nozzle. 実施例1の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例2参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the load of the water absorption polymer of the width direction about the water absorptive composite sheet of Example 1 (refer to test example 2). 比較例1の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例2参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the load of the water absorption polymer of the width direction about the water absorption composite sheet of comparative example 1 (refer to test example 2). 実施例2の吸水性複合体シートについて巾方向の吸水性ポリマーの担持量の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例2参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the load of the water absorption polymer of the width direction about the water absorptive composite sheet of Example 2 (refer to test example 2). 実施例1の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例3参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the water retention ability of the width direction about the water absorptive composite sheet of Example 1 (refer to test example 3). 比較例1の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例3参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the water retention ability of the width direction about the water absorptive composite sheet of comparative example 1 (refer to test example 3). 実施例2の吸水性複合体シートについて巾方向の保水能の変化を測定した結果を示すグラフである(試験例3参照)。It is a graph which shows the result of having measured the change of the water retention ability of the width direction about the water absorptive composite sheet of Example 2 (refer to test example 3).

符号の説明Explanation of symbols

21 第1誘導部
22 第2誘導部
23a,23b 第1導入管
23c,23d 第2導入管
24 第1円形開口部
25 第2円形開口部
26 O型リング
21 First guide
22 2nd induction | guidance | derivation part 23a, 23b 1st introduction pipe 23c, 23d 2nd introduction pipe
24 1st circular opening
25 Second circular opening
26 O-type ring

Claims (8)

吸水性ポリマーを与える重合性モノマーを気相中にて液滴状で重合させ、重合進行中の液滴を、一定速度で移動するシート基材上に落下させることで、吸水性ポリマーがシート基材上に付着した吸水性複合体シートを連続的に製造する方法において、前記重合性モノマーを噴霧ノズルから中空円錐状に噴霧することを特徴とする吸水性複合体シートの連続製造方法。   The polymerizable monomer that gives the water-absorbing polymer is polymerized in the form of droplets in the gas phase, and the droplets in progress of polymerization are dropped onto a sheet substrate that moves at a constant speed, so that the water-absorbing polymer becomes a sheet base. In the method for continuously producing a water-absorbing composite sheet adhered on a material, the polymerizable monomer is sprayed in a hollow conical shape from a spray nozzle, and the water-absorbing composite sheet is continuously produced. 前記噴霧ノズルが渦巻噴射ノズルであることを特徴とする請求項1に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。   The said spray nozzle is a spiral injection nozzle, The continuous manufacturing method of the water absorptive composite sheet | seat of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記噴霧ノズルが二重同芯渦巻噴射ノズルであることを特徴とする請求項1に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。   The said spray nozzle is a double concentric spiral spray nozzle, The continuous manufacturing method of the water absorptive composite sheet | seat of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 中空円錐状に噴霧された前記重合性モノマーを含む液滴を、前記移動するシート基材の代わりにそれと同じ位置に固定された固定シート基材上に落下させ重合を完結させることによって、吸水性ポリマーが該固定シート基材上に付着した吸水性複合体シートを得たとき、吸水性ポリマーの分布の中心からの水平距離r(m)に対する吸水性ポリマーの重量積算分布g(r)[w/w]が、下記の相関式(1)により相関係数0.97以上で表現され、さらに式中のパラメーターrav[m]とσ[m]が下記の式(2)および式(3)の関係を持つことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
Figure 2005314588
Water droplets containing the polymerizable monomer sprayed in the form of a hollow cone are dropped on a fixed sheet base material fixed at the same position instead of the moving sheet base material to complete the polymerization. When the water-absorbing composite sheet having the polymer adhered on the fixed sheet substrate was obtained, the weight integrated distribution g (r) [w of the water-absorbing polymer with respect to the horizontal distance r (m) from the center of the distribution of the water-absorbing polymer. / W] is expressed by the following correlation equation (1) with a correlation coefficient of 0.97 or more, and parameters r av [m] and σ [m] in the equation are expressed by the following equations (2) and (3) The continuous production method of a water-absorbent composite sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein:
Figure 2005314588
前記重合性モノマーを複数の噴霧ノズルからそれぞれ中空円錐状に噴霧することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。   The method for continuously producing a water-absorbent composite sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the polymerizable monomer is sprayed in a hollow conical shape from a plurality of spray nozzles. 隣り合うノズル間の距離dn[m]が下記の関係を満たすことを特徴とする請求項5に記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
dn ≧ 0.5 × rav
(ravは請求項4において定義されるとおりである。)
The method for continuously producing a water-absorbent composite sheet according to claim 5, wherein a distance dn [m] between adjacent nozzles satisfies the following relationship.
dn ≧ 0.5 × r av
(R av is as defined in claim 4)
製造される前記吸水性複合体シートの吸水性ポリマーの担持量を前記移動方向と垂直な方向において統計解析したとき、担持量の平均値Aavと標準偏差Aσが以下の関係を満たすことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
Aσ ≦ 0.5 × Aav
When the amount of the water-absorbing polymer supported on the manufactured water-absorbent composite sheet is statistically analyzed in the direction perpendicular to the moving direction, the average value A av and the standard deviation Aσ satisfy the following relationship: The continuous manufacturing method of the water absorptive composite sheet according to any one of claims 1 to 6.
≦ 0.5 × A av
前記重合が、以下の第1液と第2液を気相中で混合することにより開始される請求項1〜7のいずれかに記載の吸水性複合体シートの連続製造方法。
第1液:レドックス系開始剤を構成する酸化剤および還元剤のいずれか一方を含む重合性モノマー溶液からなる液。
第2液:第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方、または第1液中に含まれる酸化剤もしくは還元剤の他方と重合性モノマーを含む溶液からなる液。
The said superposition | polymerization is started by mixing the following 1st liquid and 2nd liquid in a gaseous phase, The continuous manufacturing method of the water absorptive composite sheet in any one of Claims 1-7.
1st liquid: The liquid which consists of a polymerizable monomer solution containing either one of the oxidizing agent and reducing agent which comprise a redox type | system | group initiator.
Second liquid: A liquid comprising a solution containing the other of the oxidizing agent or reducing agent contained in the first liquid, or the other of the oxidizing agent or reducing agent contained in the first liquid and a polymerizable monomer.
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